Fundamentos de Ingeniería Nuclear y Diseño de Estructuras Industriales

Cuestionario de Tecnología Industrial: Ingeniería Nuclear y Estructuras

Sección 1: Ensayos No Destructivos y Materiales

1. ¿Qué tipo de ensayo no destructivo se usa para detectar grietas superficiales en soldaduras?

• A) Ultrasonidos
• B) Radiografía
• C) Termografía activa
• D) Líquidos penetrantes

17. ¿Qué material se emplea típicamente en la vasija del reactor PWR?

Se hace de acero al carbono. Pág. 113.

• A. Hormigón pretensado denso.
• B. Acero inoxidable 316L.
• C. Acero de baja aleación.
• D. Zircaloy-4.

26. En el seguimiento de las propiedades mecánicas de la vasija, ¿qué se evalúa mediante probetas irradiadas in situ?

• A) Conductividad térmica del blindaje.
• B) Resistencia a la compresión del hormigón.
• C) Coeficiente de dilatación del revestimiento.
• D) Resistencia y temperatura de transición dúctil-frágil.

Sección 2: Ingeniería de Reactores Nucleares

3. ¿Por qué se usa agua pesada como moderador en algunos reactores?

Página 54.

• A. Alta sección eficaz de absorción.
• B. Bajo coste y fácil disponibilidad.
• C. Excelente relación poder moderante/absorción.
• D. Alta densidad para blindaje simultáneo.

10. ¿Qué es el “quemado” de un combustible nuclear?

• A. Daño térmico irreversible por sobrecalentamiento.
• B. Pérdida de recubrimiento por corrosión.
• C. Energía extraída por unidad de masa.
• D. Disminución de la sección eficaz por irradiación.

12. ¿Qué sistema actúa primero ante un LOCA pequeño en un PWR?

• A. Inyección a baja presión.
• B. Inyección a alta presión.
• C. Acumuladores.
• D. Sistema de rociado de contención.

14. ¿Qué función tiene el sistema CVCS en un reactor PWR?

• A. Generar vapor para la turbina.
• B. Enfriar la contención de emergencias.
• C. Medir la radiación gamma en el núcleo.
• D. Controlar el nivel y química del refrigerante primario.

16. ¿Qué propósito tienen las válvulas de seguridad y alivio en el presionador?

• A. Regular el flujo de neutrones en el núcleo.
• B. Permitir la recarga de combustible sin parada.
• C. Limitar la presión del circuito primario.
• D. Inyectar boro en caso de sobrepotencia.

18. ¿Qué representa el “margen de parada” en cinética de reactores?

Página 53.

• A) Diferencia de temperatura entre entrada y salida.
• B) Tiempo de respuesta del sistema de inyección.
• C) Reactividad negativa disponible para apagar el reactor.
• D) Capacidad de absorción del moderador.

21. ¿Cuál es la función principal de los separadores y secadores en una BWR?

• A) Moderar los neutrones antes de la fisión.
• B) Filtrar partículas radiactivas del refrigerante.
• C) Controlar la presión del circuito primario.
• D) Eliminar gotas de agua de vapor hacia la turbina.

Sección 3: Cálculo Estructural y Modelado

5. ¿Por qué es problemático el pandeo en cáscaras de hormigón armado frente a análisis lineales?

• A) Porque la fisuración reduce drásticamente la rigidez flexional, haciendo inaplicable la teoría elástica lineal.
• B) Debido a la alta ductilidad del acero, que permite grandes deformaciones previas al colapso global.
• C) Pues el hormigón en compresión sufre descargas progresivas que no se modelan en análisis estáticos.
• D) Ya que los modos de pandeo dependen exclusivamente de la geometría, no de las condiciones de contorno.

7. ¿Qué tipo de elemento finito se recomienda actualmente para modelar la cáscara hiperboloide de una torre de refrigeración?

• A) Elementos planos triangulares adaptados de teoría de elasticidad bidimensional, por su bajo coste computacional.
• B) Elementos de cáscara generados a partir de sólidos tridimensionales, capaces de incluir curvatura doble.
• C) Elementos de viga curva en coordenadas cilíndricas, válidos solo para análisis asimétricos estáticos.
• D) Elementos de placa de Kirchhoff con corrección por cortante, ideales para estructuras de gran espesor.

11. ¿Cómo se modela habitualmente la conexión entre columnas y shell de una torre de refrigeración en análisis...?

• A) Como empotramiento perfecto en la base, ignorando deformaciones de cimentación y rotación de cabezas.
• B) Mediante un apoyo uniforme en el nivel del dintel, excluyendo las reacciones concentradas de las columnas.
• C) Con muelles no lineales que simulan la plastificación progresiva del acero bajo cargas extremas.
• D) Como articulación esférica, permitiendo giros libres pero restringiendo.

15. ¿Qué tipo de cimentación es típico en el edificio de contención?

• A. Pilotes de gran diámetro.
• B. Zapatas aisladas por equipos.
• C. Losa continua de hormigón armado.
• D. Cimentación flotante con aisladores.

22. ¿Qué representa la fase de "definición de un modelo estructural" en el diseño?

Página 161.

• A) Establecer los coeficientes de seguridad aplicables según el Código Estructural (R.D. 470/2021).
• B) Listar todos los materiales disponibles en el mercado.
• C) Calcular directamente las armaduras de hormigón armado.
• D) Simplificar la estructura real para aplicar métodos de cálculo.